Postoji li golema praznina koja oblikuje naš kosmos?
Jedna od najintrigantnijih enigmi u suvremenoj kosmologiji jest stopa širenja svemira, koja se predviđa kroz standardni kosmološki model, poznat kao Lambda-hladna tamna materija (ΛCDM). Temeljen na preciznim promatranjima kozmičkog mikrovalnog pozadinskog zračenja, ostataka Velikog praska, ovaj model nudi uvid u dinamiku svemira.
No, tajna svemirskog širenja, koja se manifestira kao udaljavanje galaksija, nedavno je dovedena u pitanje. Sukladno Hubbleovoj konstanti, brzina kojom se galaksija udaljava raste za otprilike 80.000 km/h za svaki milijun svjetlosnih godina udaljenosti. Međutim, najnovija istraživanja pokazuju da kada se mjerenja provode na osnovi obližnjih galaksija i supernova, stopa širenja je za 10% veća nego što se predviđa na temelju CMB-a, što je dovelo do koncepta poznatog kao Hubbleova napetost.
U radu objavljenom u Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Mjesečnim bilješkama Kraljevskog astronomskog društva), istraživački tim predlaže intrigantnu teoriju: možemo li biti smješteni unutar ogromne praznine u svemiru? Ova praznina, područje s manjom gustoćom materije, mogla bi objasniti lokalno povećane vrijednosti širenja zbog gravitacijskog djelovanja gušćih regija koje okružuju prazninu.
Naša pozicija u svemiru
Prema ovom modelu, naša pozicija u svemiru nalazila bi se blizu središta praznine promjera oko milijardu svjetlosnih godina, čija je gustoća oko 20% manja od prosječne gustoće svemira. Iako ovakav scenarij odstupa od predviđanja standardnog modela i stoga izaziva kontroverze, neke promatranja, poput brojanja galaksija u različitim regijama, upućuju na mogućnost da se nalazimo unutar takve lokalne praznine.
Znanstvenici su otišli korak dalje, pokušavajući uskladiti različita kosmološka promatranja pretpostavkom o velikoj praznini, pri čemu su koristili alternativnu teoriju – Modificiranu Newtonovu Dinamiku (MOND). Ovaj pristup predlaže objašnjenje anomalija u brzinama rotacije galaksija ne postojanjem “tamne materije”, već promjenama u Newtonovom zakonu gravitacije na slabim gravitacijskim poljima.
MOND predviđa sličnu povijest kozmičkog širenja kao standardni model, ali s bržim razvojem struktura poput skupina galaksija. Također, omogućuje varijabilnost mjerenja stope širenja u skladu s našom lokacijom u svemiru.
Ključan test
Nedavna promatranja galaksija pružila su ključan test za ovu teoriju, temeljen na predviđanjima brzine na različitim lokacijama. Ova promatranja, uključujući i analizu masovnog toka – prosječne brzine materije unutar sfere – ukazuju na značajne razlike u odnosu na standardni model, što dodatno podržava teoriju praznine.
Iako su popularna rješenja Hubbleove napetosti pod povećalom kritike, ova nova teorija nudi uvid u potencijalno rješenje. Međutim, ističe se da bi brže širenje svemira tijekom većine njegove povijesti impliciralo mlađi svemir, što je u suprotnosti s dobi najstarijih zvijezda.
Ovo istraživanje stoga ne samo da izaziva postojeće teorije, već i potiče raspravu o potrebi revizije naše razumijevanja gravitacije, posebno u svjetlu Einsteinovih teorija. Kako je sam Einstein navodno rekao, ne možemo riješiti probleme istim razmišljanjem koje ih je stvorilo, sugerirajući da bi čak i manje promjene u teoriji mogle biti ključne za razumijevanje našeg svemira.
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
